人行斜井下山巷道掘进作业规程0519Word格式文档下载.docx
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第三节爆破
第四节防治水
第五节机电
第六节运输
第七节巷道维修
第八节砌碹
巷道名称:
人行斜井下山巷道
用途:
通风、管线敷设、行人
设计长度:
283.97m
巷道坡度:
25°
04′05″
巷道方位:
48°
48′54″
服务年限:
七年
开工时间:
2013年5月25日(预计)
一、根据开采设计(变更)方案和安全专篇(变更)设计
二、本矿生产实际需要和矿委会对开采方案的商议结果
三、根据生产技术科提供的地质部门提供的地质说明书、地质水文预报单、开工通知。
三、煤矿安全规程、特别规定、本区安全管理部门的具体施工要求
井上下关系对照表
水平、采区
K1煤层一采区
工程名称
人行斜井下山
地面标高
800—1030
井下标高
465.62
地面的相对位置建筑物、小井及其他
相对地表无建筑物,但+600m水平以上为本矿老空区,地表露头有少量的小煤窑。
井下相对位置对掘进巷道的影响
地面荒山对井下巷道掘进施工无影响
邻近掘进情况对掘进巷道的影响
上部为本矿+470m水平至+600m水平的采空区,以上分别为+470m水平运输巷、+520m水平运输巷、+600m水平运输巷,本区域内围岩相对较稳定,对本巷道掘进无影响。
本区可采煤层仅一层,即位于煤系底部铝土质页岩之上的K1煤层,平均厚度为1.15m,断层含夹矸1~2层,厚0.1~0.2m左右,其分布无一定规律,一般呈透镜体存在。
在大坪井田65号和89号钻孔中,发现局部有分叉成两层者(K1a与K1b),二者之间距1m左右,K1b厚度约为0.2m,但延展范围不远即尖灭。
区域内煤层赋存产状、厚度变化大,给开采带来不利因素。
1、区域地质构造
该井田居龙骨溪大背斜中,弹子山背斜北西翼之中段,为倒转单斜构造,其倒转程度,中部最大,倒转45°
左右,向两翼逐小,至反壁岩成直立。
2、本矿井断层
F26号(麻湾正断层):
南起金家砖房,经麻湾至茂台后而消失,全长2300m,为低角度同向正断层,断层走向N42°
E倾角15°
~30°
,断距中部最大约45m,向南、北二端逐渐消失,该断层在本矿南翼切割煤层标高均为+470m—730m之间,对本矿井开拓布置影响极大。
断层伴生的褶绉、搓揉、挤压发育,致使相应段布巷围岩破碎,煤层顶底板破碎、煤层赋存不稳定、时厚时薄、夹口多,给开采带来不利因素。
综合地质柱状图:
(1)区内无大的地表水体,但第四系冲沟发育,雨季地表水大多沿冲沟排出矿区,少部分沿岩溶漏斗、节理、裂隙渗入地下,但水量一般不大,对开采无大的影响。
地下水补给以大气降雨为主,区域地下水侧向补给为辅。
(2)老窑水:
该掘进工作面北面、上方、下方均为原生煤体,无老窑积水的威胁。
只有工作面的南翼为原4620区工作面的采空区,在4620区下段工作面回采后有少量采空水从采空区沿斜石反眼排泄至+520m水平全岩运输大巷,然后流至+470m水平水仓排出。
在+470m水平煤层底板南翼34米处布置两个半径为15米的园弧绕道,两个园弧绕道用一段直巷相连,再布置一底部车场,车场距离50米后按239°
48′54″的方位、坡度为25°
04′05″掘进人行斜井,人行斜井按由下而上进行掘进施工。
由于本矿岩层倾角为65-70°
的倒转产状,巷道围岩压力主要来自岩层上方和两侧帮壁压力,两侧帮壁压力要小于顶棚压力。
支护所承受的压力按顶棚岩层易冒落厚度计算:
单列支架支撑面积×
冒落高度×
溶重÷
2,即为支护所承受压力,3.5×
1.0×
1.5×
2.7×
2=14.175吨。
采用砌碹支护能满足巷道支护的要求。
一、行人斜井下山巷道
行人斜井下山巷道采用裸巷支护,当遇巷道围岩破碎带时,采用发碹支护,墙体厚度0.25米,碹体厚度为0.25米,支护形式为半园拱支护,毛巷道宽度为3.5m,高度为3.45m,拱高为1.75m,墙体高度1.7m,巷道毛断面为10.75㎡。
砌碹材料为红砖,其规格为240㎜×
120㎜×
60㎜。
行人斜井下山巷道净断面巷道宽度为3.0m,高度为3.2m,拱高为1.7m,墙体高度1.5m,巷道毛断面为9.31㎡。
二、上下连接巷道
上下连接巷道,采用裸巷支护,当遇巷道围岩破碎带时,采用发碹支护,墙体厚度0.25米,碹体厚度为0.25米,支护形式为半园拱支护,毛巷道宽度为2.9m,高度为2.45m,拱高为1.20m,墙体高度1.25m,巷道净断面为4.68㎡。
上下连接巷道,净断面巷道宽度为2.4m,高度为2.20m,拱高为1.20m,墙体高度1.0m,巷道净断面为4.68㎡。
三、上下车场巷道
上下车场巷道分别为41米、50米,采用裸巷支护,当遇巷道围岩破碎带时,采用发碹支护,墙体厚度0.25米,碹体厚度为0.25米,支护形式为园弧拱支护,毛巷道宽度为4.1m,高度为3.45m,拱高为1.7m,墙体高度1.75m,巷道毛断面为11.49㎡。
净断面巷道宽度为3.6m,高度为3.2m,拱高为1.7m,墙体高度1.75m,巷道净断面为9.62㎡。
四、临时支护
一般情况下不用临时支护,只是进行顶帮清刁;
如遇地质变化和破碎带,采用双排带帽独顶支柱进行掘进工作面的临时支护。
用于临时支护的帽子采用坑木制作,其规格为长600mm,宽150mm,厚度100-120mm。
帽子的安放方法要根据巷道顶棚裂隙的走向,尽量垂直于裂隙走向安放,临时的柱距离不得超过1.0米。
排距离不得超过1.20米。
采用裸巷支护,当遇巷道围岩破碎带时,采用发碹支护。
采用发碹支护时,待巷道开掘出来了完整断面后,先挖墙沟,测量坡度线,安好地脚石,再按设计要求砌做墙体,架设拱架,敷设好拱板,砌碹前在拱胎上先铺一层厚度不小于20mm的水泥沙浆,再按顺序砌做碹顶拱,最后灌浆填充,待水泥凝固后撤出拱架。
如遇巷道压力增大拱碹变形,必须采取双拱碹或加撑11#工字钢拱胎加固措施,如需用11#工字钢拱胎进行加固支护时,拱胎同时还要用钢条进行连锁,拱胎必须及时采取喷浆措施。
在施工过程中,如遇围岩松软冒落,掘进过程中必须采取临时支护措施,采用戴帽独顶支柱进行临时支护,如遇空顶较大时,必须用不燃性材料充填空顶,充填厚度不得小于0.8m,在进行空顶充填时,必须等碹顶稳定后才能进行充填操作,要有专人进行顶棚稳定性观察,充填材料可用矸石或泥土,必要时也可采取架设木垛的方式进行接顶,待发碹工序结束后才能撤下临时支柱。
1、本巷道主要用作矿井行人、进风、各类管线敷设,施工作业前必须完善通风、防尘、运输、机电、瓦斯监控、通讯系统,巷道开口时的注意事项:
(1)开口时,必须按规定的坡度、方位角、选择地点开口。
(2)四不开口,顶板有断层、破碎处、淋水处、巷道超宽处。
(3)—开口处应选择顶板完整,无断层、无破碎带处,严禁开对口。
(4)开口前,对选定的地点处,必须加固支护,按规程规定开口,不得损坏开口处的顶帮。
施工前必须先架设好拱碹处的台棚支护,台棚支架采用双梁焊接,以增加梁头的承受力量,将拱碹与台棚直接接触,
(5)开口要求,开口巷道交叉口处,采用交叉碹体进行支护,严禁空顶作业。
(6)巷道开口时严禁扩大巷道断面,以减少巷道压力,开掘时,尽量用少装药,少放炮,尽量放小炮。
2、巷道每循环不得超过1.0米,临时支护必须跟拢掘进碛头。
3、每掘进10米时必须及时架设轨道,采用人工装运方式,平巷段掘进可以采用扒岩机装碴。
4、采取临时支护措施时,采用双排带戴帽支柱作临时支护,放炮后必须先恢复冲倒的临时支护,临时支护到永久支护之间的距离不得超过5米。
5、掘进工作面开工前的安全检查工作
安全员的顶板安全检查:
掘进工作面进行作业前,由安全员认真检查作业地点的顶板、支护、岩帮、电器、通风、防尘、安全监控、掘进碛头探水的情况。
发现安全隐患要先进行处理。
瓦检员的安全检查:
掘进工作面作业前由瓦检员认真检查作业地点的瓦斯浓度,瓦斯浓度要让作业人员知道,瓦斯超限时要进行处理,不得瓦斯超限作业,及时校对瓦斯传感器,检查掘进工作面的通风情况,风筒要拉拢作业碛头,离碛头不得大于3米。
班长的安全检查:
掘进巷道上班作业前要由掘进班长认真检查作业地点的顶板、岩帮、支护的安全情况,发现有安全隐患要及时进行处理。
发现电缆线和电器设备有失爆的要及时通知电工进行处理。
发现作业点上一班的工程质量不合格的要及时返工,不得将就作业。
本掘进工作面在围岩松软地段掘进作业时不得采用爆破方式掘进,主要采取手工作业或风镐破岩,如遇零星坚硬岩块石,可放小炮进行破岩,爆破前必须提前将要放炮的岩块的下方挖空,以增大爆破自由面,防止顶棚垮落。
掘进工作面进入全断面坚硬岩层时可以采取分次装药分次放炮的方式进行爆破。
使用YT-28型凿岩机打眼,岩层松软时用手工破岩或风镐破岩方式。
第四节爆破作业破设计说明书
1、爆破断面示意图
2、爆破参数表
编号
炮眼
名称
深度
炮眼角度
封泥
长度
每眼装
药量(kg)
小计
(kg)
联线
方式
爆破
顺序
水平
竖直
1-6
掏槽眼
1.5m
22°
37′
0.5m
1.0
6
串
联
1
7-18
辅助眼
1.2m
0.6
7.2
2
19-21
压眼
1.8
3
22-29
帮眼
2°
0.4
3.2
30-37
底眼
-7°
4.8
4
38-44
顶眼
+2°
2.8
5
合计
25.8kg
参数说明:
1、炮眼布置图以巷道断面为11.49m2进行设计的,当巷道断面为4.68m2时,可以减少两个掏槽炮眼、两个底眼、两个顶眼、一个压眼,两个帮眼。
当巷道断面为10.75m2时,可以减少一个掏槽炮眼、一个底眼、一个顶眼、一个压眼,一个帮眼。
2、爆破要求:
为了保证巷道成型效果,尽量减少超欠挖现象,必须严格控制帮眼和顶眼之间的间距,帮眼和顶眼之间的间距不得超过0.5米,否则爆破员不得进行爆破操作。
3、为了减少爆破震动对相邻巷道的影响,可采取分次装药,分次爆破,每次爆破必须严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度、撤人设岗制度。
每次爆破控制装药量不得超过5.4kg。
3、装药说明
掘进工作面严禁反向装药,必须采取正向装药方式。
装药示意图:
4、爆破施工说明
打眼工具:
YT-28型气动钻机一台。
选用炸材:
3#号煤矿允用乳化炸药,煤矿允用瞬发电雷管或毫秒电雷管(130毫秒内)。
爆破器材:
煤矿专用放炮器(MFB-100),铜蕊橡套阻燃电缆放炮线,放炮线长度不得少于300米。
装药、联线、启爆必须由专职爆破员进行操作,只有班组长可以协助放炮员联线。
放炮前必须设置专人警戒,警戒点:
一个设在+520m水平提升巷交叉口;
另一个设在北翼二号上山口或+470运输大巷避难硐室口,启爆点设在北翼二号上山口或+470运输大巷避难硐室;
回风流巷道严禁人员通行(长期禁止人员通行),需要给维修人员进入回风流巷道维修时,必须与当班爆破员和班长取得联系,便于放炮前通知维修人员撤离回风流巷道,由班长负责安排设岗人员,坚持谁设岗谁撤岗,放炮工作未结束前不得擅自撤岗。
严格实行“一炮三检查和三人联锁”放炮制度。
放炮前必须由班长清点人数,放炮后等30分钟才能进入工作面检查瓦斯、顶板、放炮效果等安全情况。
5、爆破安全技术措施
严格按照操作规程进行爆破操作:
爆破作业人员必须取得爆破员的资格;
严格按爆破设计书或爆破说明书实施爆破作业。
装药、充填:
装药前必须对炮孔进行清理和验收,使用竹木棍装药,禁止用铁棍装药。
在装药时,不得用猛力捣实药卷,必须使用水炮泥,不得破坏起爆网路和线路。
设立警戒:
爆破前必须同时发生声响和视觉信号,使危险区内的人员都能清楚地听到和看到,应在相关的巷道上设置警戒,并撤走爆破威胁区的全部人员。
起爆时,电雷管必须地面先做逐个导通试验,只准使用防爆型起爆器作为起爆电源,掘进工作面只能使用一台放炮器起爆。
爆后检查;
爆破后,经过一段时间(不少于30分钟),还要通风吹散炮烟后,再确认爆破地点安全,经当班瓦斯检查员、安全员、爆破员、班长检查作业地点的瓦斯、顶板、支护、放炮效果等安全情况后,发出解除警戒信号,才允许人员进入爆破地点,放炮后认真进行敲帮问顶。
盲炮处理:
柜爆产生的盲炮包括瞎炮和残炮。
发现盲炮和怀疑有盲炮,应立即报告并及时处理。
禁止掏出或拉出起爆药包,严禁打残眼。
盲炮的处理主要有下列方法:
(1)经检查确认炮孔的起爆线路完好和漏接、短路造成的拒爆,可重新进行起爆。
(2)如有瞎炮,必须打一平行于瞎炮的炮眼重新装药起爆。
平行眼距盲炮孔距离不得小于0.3米。
领退、运输、临时存放、使用爆炸物品时必须实行分厢加锁,井下临时存放炸材的厢子要选顶板完好、支护牢固、无淋水的地方,认真搞好领退记录,
装配引药时要选择顶板完好、支护牢固、无淋水的地方进行操作,装配药的数量以当班需要量限,不得多做。
必须选用煤矿许用三号乳化炸药和瞬发电雷管。
放炮前认真检查放炮地点20米附近的瓦斯浓度,严格执行“一炮三检查”和“三人联锁”放炮制度。
装药、联线、起爆工作必须由爆破员一人进行操作,放炮警戒距离直线巷道150米,有转弯的巷道可设为75米。
放炮前后要对工作面进行洒水和喷雾降尘。
爆破工作面遇下列情况时不得放炮:
工作面控顶距不符合作业规程的规定,支架有损坏未及时修复的,或者岩帮有伞檐超过规定的,工作面瓦斯超限的,炮眼内异常的,未按规定进行探放水钻孔施工的,工作面风量不足的,工作面电气设备未移出的,其它安全隐患未及时处理的。
放炮前,放炮母线必须扭结,爆破员是最后一个离开爆破工作面,发爆器的把手必须由放炮员随身携带,严禁转交他人,爆破前由班长清点人数,确认无误后方准起爆。
严禁将引药和炸材一起运输,炸药、雷管必须分厢加锁。
爆破警戒示意图:
1、运输距离
掘进巷道设计总长度为510米,平巷段220米,斜巷段为290米。
2、岩碴装载方式
平巷采用耙斗机装车,行人斜井下山巷道采用塘磁溜槽自溜到+470水平装车。
3、装运设备
用U型矿车装碴。
4、运输系统
掘进作业点—+470m水平底部车场—提升下山—+600m水平上部车场—主平硐—井口外碴场。
掘进工作面敷设瓦斯传感器电缆线、压风管道、洒水防尘灭火供水管道、风筒,瓦斯监控电缆线靠上帮悬挂,离巷道顶帮0.3米的位置;
压风供水管道悬挂在巷道的右侧,离巷道底1.8米的位置悬挂,压风管道直径不得小于75㎜,供水管道直径不得小于50㎜;
风筒悬挂在巷道的左侧靠巷道顶部0.3米的位置,风筒悬挂要求平直不漏风,坚持逢环必挂,悬挂风筒时先用钢丝绳拉线,再将风筒悬挂在钢丝上悬挂距离不得超过2米,其他管线悬挂距离均不得超过2米。
敷设轨道时,轨道设在巷道中心线靠右的钢轨,离巷道帮壁0.4米的位置,枕木使用木轨枕,轨枕间距为0.8米。
序号
设备、工具名称
规格型号
单位
数量
备注
气动钻机(附钻架)
YD-28
套
钻杆
根
风镐
把
探放水钻机
ZYD-750
台
控制开关
馈电开关
7
断电仪
8
电话
部
9
瓦斯传感器
个
12
放炮器
MFB-100
11
硫化氢传感器
激光指向仪
13
局部通风机
2×
11KW对旋
14
压风、供水管路
φ=75mm
0.4-0.63MPa
无缝钢管
1、按照瓦斯涌出量计算:
Q掘=100×
q掘×
KCH4(m3/min)
Q掘=100×
0.24×
1.2=28.8m3/min
式中:
q掘——掘进工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,0.24m3/min;
KCH4——掘进工作面瓦斯涌出不均衡备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1个月,日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值;
100——掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不能超过1%的换算系数。
2、按照二氧化碳涌出量计算:
Q掘=67×
KCO2(m3/min)
Q掘=67×
1.2=20m3/min
q掘——掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min;
KCO2——掘进工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1个月,日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值;
67——掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不能超过1.5%的换算系数。
3、按炸药量计算(炮掘工作面采用硝酸氨炸药时计算,其它炸药不予计算):
Q掘≥25×
A(m3/min)
Q掘≥25×
5.4=135m3/min
掘进工作面一次装药量控制在5.4kg以内,如超过5.4kg,则需延长排出炮烟的时间。
一次装药量最多不得超过10kg。
A——掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg。
25——每千克一级煤矿许用炸药需风量,m3/min•kg;
4、按工作面人员数量验算:
Q掘≥4×
Q掘≥4×
10=40m3/min
N——掘进工作面同时工作的最多人数,人;
4——每人需风量,m3/min•人。
5、按风速进行验算:
Q岩掘≥9×
S掘(m3/min)
Q岩掘最小≥9×
11.49=103.41m3/min
Q岩掘最大≥240×
11.49=2757.6m3/min
掘进工作面:
Q掘≤240×
Q岩掘——岩巷掘进工作面的最低风量,m3/min;
Q煤掘——煤巷和半煤岩巷掘进工作面的最低风量m3/min;
S掘——掘进工作面的净断面积,m2。
按上述条件计算的最大値,确定局部通风机的吸风量,根据通风距离选择风筒、局部通风机。
根据风量计算结果,取最大值135m3/min。
6、常用局部通风机参数:
型号或名称风机功率(Kw)吸风量(m3/min)
FBD-2×
5.5kw160~240240
FBD-2×
7.5kw180~300300
11kw200~400400
15kw260~440440
30kw260~630630
7、局部通风机安装地点的需要风量
局部通风机安装地点的供风量,按规定大于局部通风机吸入风量的1.43倍(保证风机与出风口之间的最小风速不得低于煤层巷道0.25m/s,岩层巷道不得低于0.15m/s),根据以上风量计算结果表明,掘进巷道需风量为135m3/min,为此,全风压供风量不得少于135×
1.43=193.05m3/min。
8、风机选型
根据以上常用局部通风机参数,选择FBD-2×
11kw对旋局部通风机两台,一台正常使用,一台备用。
附图:
通风系统示意图。
该巷道掘进工作面使用地面集中压风机向井下供风,压风机型号QGF20-55KW,供风量为20m3/min,供风管道直径主管100㎜,支管75㎜,能满足掘进用风要求,主要供风管道距离为1300米,支管距离30米。
地面设置专人负责压风机的日常管理,掘进工作面与压风机房设置专用电话,以便进行联系。
岩巷掘进工作面不设瓦斯抽放系统,采用压入式轴流风机送风,用风流排出瓦斯、炮烟等有害气体,总的通风距离520米,局部通风机型号BDF-2×
11KW,风量200-400m3/min。
掘进工作面必须认真检查瓦斯浓度,作业地点瓦斯浓度不得超过1%,局部瓦斯浓度不得超过2%,放炮时必须认真执行“一炮三检”制度和“三人联锁”放炮制度,掘进工作面按规定必须设置瓦斯检查牌,瓦斯检查员检查瓦斯后,要及时填写工作面的瓦斯浓度情况,每班检查次数不得少于三次,同时进行不定时的巡回检查,发现瓦斯浓度超限时必须停止作业,进行瓦斯超限处理,瓦斯检查员要认真进行局部通风机和风筒的管理,破损的风筒要及时修补或更换,风筒要按规定悬挂,风筒要悬挂平直不漏风,坚持逢环必挂。
掘进工作面瓦斯检查员、班长、电工、安全员、其他安全检查人员必须按规定携带自动瓦斯报警仪,
第四节综合防尘、防灭火
本矿地面设有二个200m3的水池,供井下防尘洒水和喷雾防尘用水,用水点垂直高度为100米以上,能满足洒水或喷雾防尘的需要;
主要供水管道直径75㎜,支管直径50㎜,供水距离1300米,掘进工作面采用湿式打眼,喷雾或洒水防尘,掘进工作面的开口处设置防爆水袋,放炮时采用水炮泥,放炮前后对工作面和岩碴进行洒水防尘,在装运过程中进行喷雾防尘,定期对20米内的巷道或岩帮进行洒水除尘或冲洗。
掘进工作面防尘设施未完善前不得进行掘进施工作业,当班安全员负责掘进工作面的防尘工作管理。
掘进工作面防灭火用水管道与防尘管道为共用设施,掘进工作面的防灭火工作由当班安全员和瓦斯检查主要负责,在掘进施工过程中,加强防灭火意识,必须采取湿式钻眼,放炮前后必须进行洒水防尘,坚持使用水炮泥,炮眼必须进行封孔,不得用其
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